异步电机PWM控制+PMSM永磁同步电机SVPWM控制 Matlab/simulink仿真(2...

异步电机PWM控制PMSM永磁同步电机SVPWM控制 Matlab/simulink仿真(2018a及以上版本)最近在搞电机控制的朋友应该都对PWM和SVPWM这两个词不陌生。今天咱们直接用Matlab/Simulink上手实操看看异步电机和永磁同步电机的控制到底怎么玩。2018a版本往上的用户注意了有些模块位置可能和旧版不太一样。先看异步电机的PWM控制。Simulink里电机模型库更新后找Induction Machine模块记得在Electronics/Machines分类下。重点在于PWM生成器的参数设置% 载波频率设置建议 carrierFreq 2e3; % 别超过开关器件极限 modulationIndex 0.8; % 新手建议0.7-0.9之间这里有个坑要注意异步电机启动时的电流冲击。下图是没加软启动的仿真波形可以看到电流瞬间飙到额定值的3倍。解决方法是在速度环加个斜坡发生器用S函数实现的话核心代码就三行function sys rampGen(t, ~) rampTime 0.5; % 秒 sys min(t/rampTime, 1); end切换到永磁同步电机这边SVPWM才是重头戏。2020版开始Simulink自带Space Vector Generator模块但老司机更习惯自己搭。核心的扇区判断算法用MATLAB Function模块实现更灵活function sector getSector(Ualpha, Ubeta) angle atan2(Ubeta, Ualpha); sector floor(3*angle/pi) 3; sector(sector6) 1; end仿真时遇到转矩脉动大的情况别急着调PI参数。先检查死区时间补偿设置新版Simulink的PWM发生器里有个Dead Time Compensation选项填个2e-6秒就能明显改善。下图是补偿前后的波形对比高频谐波减少了约40%。异步电机PWM控制PMSM永磁同步电机SVPWM控制 Matlab/simulink仿真(2018a及以上版本)速度环的PID整定有个偷懒技巧先用自动整定功能获取初始参数然后手动微调。重点观察转速过冲量和稳态误差建议把微分增益设为积分增益的1/10到1/5之间。实测发现当负载突变时这样的参数组合响应速度能提升15%左右。最后说几个仿真通用技巧步长别用auto固定为PWM周期的1/50以下遇到代数环错误时在相应信号线插入Memory模块想加快仿真速度可以关掉所有scope的存储功能不同电机类型的控制策略选择要看应用场景。电动车驱动优先SVPWM工业传动场合用普通PWM反而更经济。下次可以聊聊怎么在同一个模型里切换两种控制算法这对做对比实验特别有用。